浅谈全氢燃气罩式退火炉的温度控制

２ ． 自动控 ห้องสมุดไป่ตู้系 统
烧嘴 自动停止 ， 加热 罩有其他烧嘴 操作 ， 经由复位系统可以对 故障烧 嘴 单独从新 启动。 ３ ． ２ 退火 温度控制过程 ３ ． ２ ． １ 设定值控制 各个 程序 段的温度 设定值被 归纳 到退火 程序 的温度轨 迹 中， 温 度
２ ． １ 基础 自动化系统 自动化 控制 系统 采用德 国西 门子公司生产 的Ｓ ７ — ３ ０ ０ Ｐ ＬＣ。 从每 个
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３ ． 温 度控 制
３ ． １ 加热装 置的组 成 加热 罩为一 圆柱 形半 壳结构 ， 加热 系统包括 ： ８ Ｒ分两层布置 的高 速烧 嘴； ８ 套燃气 电磁 阀、 比例 阀； ８ 只Ｉ Ｆ Ｓ ２ ５ ８ 烧嘴控制 器及Ｔ Ｚ Ｔ 点火变 压器 ； ８ 只热 空气电动调 节阀 ； 空 气流量调 节阀、 切 断阀 ； 助燃风 机 、 空
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浅谈全氢燃气罩式退火炉的温度控制
李英硕 唐山建龙实业有 限公司 河北遵化
【 摘要ｌ全氢燃气罩式退火炉是冷轧带钢退 火的一种主要设备， 它对 提 高产品质量起 着十分重要 的作用。 由于其使用易爆的氢气作为保 护气，因
此 对控 制 系统 的要 求是 安 全、 可靠 。自 控 系统 是 退 火 工 艺的核 心 ， 而自 控系
该自 动 化控制 系统还设 计有一 台二 级机 （ Ｈ Ｐ Ｃ ） 。 该 二级机实 时采 值 ； 集 生产 过程 的数据 ， 供生产 管理部 门或者调 度部 门实时掌 握罩式炉 车 间的生 产情况 ； 同时该 上位机留有与上级管 理和通讯 接 口。 届时完成 与
三级机 通讯的软件设计 和编程任务。 ３ ． ２ ． ４ 温度测量
工作负荷 空 间加 热罩 和炉 台温 度 用Ｋ型铠 装 热 电偶 进行测 量 ， 现
场采集 的模拟量温 度信 号直接进 入Ｐ Ｌ Ｃ 模块 ６ Ｅ ｓ ７ ３ ３ 卜７ Ｋ Ｆ Ｏ ０ ２ — ０ Ａ Ｂ ０
上位 机ＨＰ Ｃ 通 过以 太网从三台操作 站 采集 数据 。 为了罩式炉 的生 中， 如果加 热罩温度 超出最大设 定温度 １ ０ ￣ Ｃ 或以上 ， 为保护退火设 备， 产安 全， ＨＰ Ｃ 只能采集 数据， 不能干 预罩式 炉的生产过程 。 加 热 系统 即被断 开。 如 果 工作负荷 空 间的温 度超 出设 定温 度５ ｏ ｃ或 以 上， 为保护 炉料， 加 热系统 即被 断开。 加 热罩和 工作负荷空 间温 度 由操 ２ ． ２ 网络配置 作站 进行 记录显示 ， 即使在 冷却过程中也是如此。 ３ ． ３ 退火炉内温度自动控制 ３ ． ３ ． １ 退 火温 度控制设定值菜 单说 明 温 度控制设定值菜单 （ 见本说明附 图２ 退火程 序操作画面区域４ ） 分 为９ 行３ 列， 列ｌ 为退火 温度控制段升温 、 降温标 识， 上箭头表 示本行 为升 温段， 下箭头 表示本 行为 降温 段 ； 列２ 为各控 制段退火 温度设 定值 ； 列３ 为各控 制段升温保 温设定时 间。 ９ 行分别表 示退 火过程 ９ 个温 度控制 分
．
体有以下电气元件 ： 手动／ 自动开关 ； 加 热罩点火指示灯 ； 加 热罩故障指 示灯； 带 电插头 的手动电气连接 线 。 所有 至Ｐ ＬＣ的信 号， 均 由电气连接 线传送 ， 点火 控制器及其元件， 所有复位信号均通过它完成 。 每个 烧嘴 装有窥 视镜 ， 如果 一个 烧嘴 发生故 障 ， 只有发生 故障 的
１ ． 总述 烧嘴 工作 时， 通过助燃 空气的电动阀门来调节空气压力大 小， 再由 １ ． １ 简介 空气 压力来调节比例阀门的开度 ， 从 而来 控制煤气进气量 的大小 ， 达到 唐 山建龙 冷轧 厂的 全氢 燃 气罩式 退火 炉生 产线 筹建 于２ ０ ０ ７ 年１ ２ 个合适的空燃 比例， 获 得最佳的燃烧 效果 。 配 有一个 烧嘴操 作箱， 具
的监 测软件功 能一样 ， 正常情况下， 每台操作 站监 控３ ６ 个炉 台； 当某一 ３ ． ２ ． ３ 脉冲调节控 制 台操 作站 故障时 ， 另一台操 作站可继续 监控 该故 障操作 站在 故障前所 如果 出现 以下情况 ， 就要 以脉冲 调节控 制向开／ 关控制 的转换 ； 加 监控 的炉台，另外还 有一 台工程 师站 ， 工程 师站供软件工程 师维 护和优 热罩温度 比设 定值高１ ０ ￣ Ｃ， 并且在 空气电动阀上 已经达 到最 小设定值 ； 工作负荷空 间的温度 比设定值 高５ ℃， 并且在 电动阀上 已经到最小设 定 化软件之用。
炉台均完全 独立 的工艺特 性出发 ， 本着控制 分散 、 管 理集 中的原 则， 每 个炉台用一套Ｓ ７ －３ ０ ０ ＰＬ Ｃ控制 ， ＣＰ Ｕ控制 模块采用３ １ ５ — ２ ＤＰ 。 ３ ６ 套Ｓ ７ — 程序 器处 理设定值的控制 ， 在程序 开始 之前， 退 火程序 必须发送到工作 ３ ０ ０ Ｐ ＬＣ， 通过６ 台交换机 和光纤 电缆 连接成环状 工业以太 网， 接成 环状 炉台的Ｐ Ｌ Ｃ中 （ 可编程控制器） 。 工业以太 网的 目的是为了提 高工业以太 网的可靠性 。 现 场各类检 测信号 ３ ． ２ ． ２ 温 度 控制 通过控 制电缆接 ￣ １ ］ Ｄ Ｉ 模 块￣ ［ １ Ａ Ｉ 模块 。 各类控制信号 经Ｄ ０ 模块 和Ａ Ｏ 模 直接 由Ｐ Ｌ Ｃ 自动控 制炉 内温 度 ， 温度 控制主 要是 靠炉台 热电偶实 块， 也通过 控制电缆送 到现 场 ， 分别控制各种阀门及调节阀等。 现， 加 热罩温度仅用于显示和超温保护， 即当炉内温度超过 设定值 ５ Ｖ， ０ ￣ Ｃ， 燃烧系统 自动断开。 ３ ６ 座 炉台， 用２ 台操 作站 （ Ｏ Ｓ ） 进行操作 、 监 视和 控制 。 ２ 台操 作站 或 加热罩温 度超 过设定值上 限１
一
月， ２ ０ ０ ８ 年５ 月３ ６ 个炉 台全 部投入使用 ，目前运行状 态良好。 本工程 属于 江苏凯特 尔公司承包 ， 电控部 分 由 武 汉海进承接。 １ ． ２ 设备组成 主体 设备分 为 ： １ ９ 台加 热罩 ，１ ７ 台冷却 罩 ， ３ ６ 座 加热 冷却炉 台， ２ ４ 座终 冷炉台， ３ ６ 套仪表 阀架， ２ 套液 压系统 ， ３ ６ 套电控 系统 。
统 主 要 是 靠压 力和 温度 控 制 ， 下 面就 谈 谈 唐 山建 龙 冷 轧 厂全氢 燃 气罩 式 退 火炉是 如 何 进行 温度 控 制 的。
【 关键词 】全氢燃气罩式退 火炉； 工艺过程 ；自 动控制； 温度控制
气预热 器及连 接管道 ； 燃气孔板流量变送 器， 压力开关及压力表 ； ｌ 套燃 气切断 电阀门， 减 压稳压阀 ， 燃 气计量仪表 和１ 套快 速街头 。